Mineralele
În tabelul periodic al elementelor, 81 de elemente din 104 sunt minerale. Știm de asemenea că cel puțin 70 dintre aceste minerale sunt indispensabile bunei funcționări a celulei animale. Sursa primară a acestor minerale pentru orice sistem biologic este solul. Știm deopotrivă că doar anumite microorganisme și anumite plante sunt capabile să extragă ioni din sol. Acest lucru necesită producerea de acizi humici, ce au rolul de a capta sau de a chelata mineralele, cu scopul de a putea traversa cu ușurință peretele celular, care este de natură hidrofobă, deci perfect impermeabil la ioni hidratați. Figura de mai jos oferă o idee despre natura chimică a acestor acizi fulvici.
Autotrofele sunt forme de viață capabile să extragă ionii din sol pentru a-i utiliza direct. Spre deosebire de acestea, celulele animale sunt heterotrofe, adică trebuie să-și găsească sursele de minerale într-o formă preambalată. Pentru apa de mare (ca sursă de minerale), fitoplanctonul marin este cel care realizează acest ambalaj. Pentru plante, care servesc drept hrană animalelor terestre, sunt micorizele. A crede că este suficient să bem apă minerală pentru a avea rația zilnică de minerale și oligoelemente este o iluzie totală. Vânzătorii de apă minerală îmbuteliată întrețin cu pricepere această iluzie. Aceștia ignoră cu desăvârșire legile fizico-chimiei coloidale pentru a justifica prețul foarte ridicat al apei pe care o vând.
Nutrienții
Pentru a avea o alimentație sănătoasă și echilibrată trebuie ca intestinul să fie capabil să absoarbă șase grupe principale de nutrienți: proteine, glucide, lipide, vitamine, minerale și apă. Fără trilogia apă-minerale-vitamine ar fi total imposibil ca enzimele noastre să funcționeze, iar enzimele sunt cele care gestionează și transformă cealaltă trilogie proteine-glucide-lipide. Pentru a menține un organism viu într-o stare bună de sănătate, orice carență de apă, minerale sau vitamine necesită o corectare cât mai curând posibil.
În ceea ce privește mineralele, acestea îndeplinesc trei funcții de bază.
Mineralele și creșterea țesuturilor
În primul rând, mineralele asigură creșterea și menținerea țesuturilor corporale dure (Ca, P, Mg) sau moi (P, S, Zn, Mg). Zincul (Zn) și Siliciul (Si) sunt necesare pentru formarea proteinelor și lipidelor în organism. Mineralele asigură, de asemenea, integritatea celulară. Ele controlează transferul apei între mediul intracelular și cel extracelular. Mineralele permit obținerea unui echilibru acido-bazic și redox. Aceasta le permite să regleze permeabilitatea membranară sau iritabilitatea țesuturilor.
Amintim faptul că o bacterie precum Escherichia Coli își poate dubla mărimea în 20 de minute. Aceasta, într-un mediu care nu conține decât apă, minerale și glucoză. În această perioadă de timp, Escherichia Coli sintetizează prin reacții biochimice foarte complexe circa 2500 de proteine diferite. Are loc, de asemenea, și sinteza unei game largi de acizi nucleici și a peste 1000 de compuși organici neproteici.
Mineralele și reglarea fiziologică
A doua funcție de bază a mineralelor este reglarea proceselor biologice și fiziologice ale celulei. Astfel, calciul (Ca) este indispensabil pentru dezvoltarea țesutului osos, dar ajută și la funcționarea normală a sistemului nervos. Calciul ajută, de asemenea, la coagularea sângelui. Este implicat în reglarea permeabilității membranelor celulare. De asemenea, este important în contracția mușchiului cardiac etc. Vanadiul (V) este, la rândul său, un oligoelement esențial pentru reglarea sintezei colesterolului și fosfolipidelor. Cuprul (Cu) permite sinteza hemoglobinei și, în consecință, reglează procesele oxidative ale fiecarei celule.
Pentru a-și îndeplini rolul în reglarea proceselor organismului, mineralele esențiale servesc drept catalizatori în toate sistemele enzimatice sau hormonale. Ele intervin prin intermediul metaloenzimelor care chelatează mineralele. Orice îndepărtare a mineralelor din aceste metaloenzime provoacă automat încetarea completă a activității enzimatice.
| Metale | Enzime | Functii |
| Fe (Fier) | Feredoxina Succinat dehidrogenaza Citocrom Catalaza |
Fotosinteza Oxidare aeroba a carbohidratilor Transfer de electroni Protectie contra H2O2 |
| Cu (Cupru) | Citocrom oxidaza Lizil oxidaza Ceruloplasmina Superoxid dismutaza |
Respiratie Oxidare lizina Gestionarea fierului Disproportionarea ionului de superoxid O2 |
| Zn (Zinc) | Anhidraza carbonica Alcool dehidrogenaza Carboxipeptidaza Fosfataza alcalina Timidin kinaza ARN- si ADN- polimeraza |
Formarea CO2 Metabolism alcool Digestie proteica Hidroliza fosfo-esterilor Formarea timidinei trifosfate Sinteza ARN si ADN |
| Mn (Mangan) | Piruvat carboxilaza Superoxid dismutaza |
Metabolism piruvat Disproportionarea(sau dismutarea) ionului de superoxid O2 |
| Mo (molibden) | Xantin oxidaza Sulfit oxidaza |
Metabolismul purinei Oxidarea sulfitilor |
| Se (Seleniu) | Glutation peroxidaza | Stres oxidativ |
Mineralele și energia
A treia funcție a mineralelor este legată de generarea de energie, deoarece mineralele sunt cofactori esențiali în reacțiile enzimatice. Enzimele transformă hrana în diverși metaboliți, care sunt utilizați în numeroase funcții în organism. Astfel, pentru a crea ATP (Adenosine TriPhosphate – Adenozintrifosfat), este nevoie de calciu (Ca), magneziu (Mg), fosfor (P), mangan (Mn) și vanadiu (V). Orice eveniment fiziologic care implică un câștig sau o pierdere de energie necesită prezența fosforului (P), deoarece orice proces biochimic care nu este spontan implică realizarea sau ruperea unei legături P-O-P. Aceasta implică prezența fosforului în fiecare etapă elementară a transformărilor biochimice.
Interacțiunea dintre minerale
Mineralele esențiale sunt clasificate în general în două grupe. Pe de o parte, există macronutrienții, precum calciul, fără de care nu putem construi materia osoasă. Dar, pe de altă parte, există oligoelementele, prezente în cantități foarte mici, cum ar fi cobaltul (Co). Fără acest metal esențial, creșterea osoasă este întârziată ca și cum ar exista o carență de calciu. O creștere osoasă scăzută poate deci însemna o carență de cobalt, ceea ce poate implica un metabolism inadecvat al proteinelor și lipidelor, ci nu o carență de calciu.
Există și problema interferenței între diferite minerale la nivelul absorbției intestinale, deoarece mineralele pot interacționa între ele și se pot influența reciproc în ceea ce privește absorbția sau metabolismul. Cu cât un mineral este implicat în mai multe procese metabolice, cu atât sunt mai mari șansele sale de a interacționa cu alte minerale. Diagrama de mai jos prezintă câteva dintre aceste interacțiuni. Săgețile indică antagonismele între diferite minerale la nivelul absorbției intestinale. Aceste interacțiuni sunt grupate în șase categorii principale.
Precipitarea
Prima categorie de interacțiuni implică formarea depunerilor insolubile. Aceasta se poate produce atunci când două sau mai multe minerale sunt în competiție în intestin pentru același ligand bogat în electroni. Acțiune ce poate face referire la acidul fitic sau ionul fosfat:
Într-adevăr, atunci când un mineral solubil este ingerat înainte de masă, pH-ul acid din stomac favorizează solubilizarea. Dar la sosirea în intestine, solubilitatea diminuează. În consecință, mineralele au tendința să creeze legături cu anionii sau liganzii. Aceasta se petrece în general în jejun și ileon. Aici ionii metalici pot să fie blocați în complexe foarte stabile și foarte insolubile, lucru ce împiedică orice absorbție a mineralelor în cauză. Astfel, orice ingestie importantă de acid fitic provoacă o diminuare importantă de minerale, cum ar fi calciul și zincul.
Ceea ce este valabil pentru acidul fitic se aplică oricarei substanțe capabile de a forma complexe sau săruri insolubile cu cationi minerali. Astfel, calciul, zincul, magneziul, manganul și fierul reactionează toate cu ionii fosfați pentru a forma produse insolubile. De exemplu, o depunere importantă de fosfat de fier poate să provoace o anemie, când, de fapt, avem de a face cu un exces de fosfat și nu o carență în fier.
Competiția pentru același transportator
Al doilea grup de interacțiuni implică o competiție între diferiți cationi pentru același transportator activ. Transportatorul este o mica proteină care facilitează pasajul începând de la lumen spre citoplasma celulelor intestinale. Pentru a reuși acest lucru, trebuie traversate membranele lipidice ale mucoasei intestinale. Proteinele transportatoare sunt capabile să formeze un complex sau să chelateze cationii sărurilor solubile. Aici, transportul de ioni implică o legatură cu proteine receptoare. Poate avea loc o competiție între mai mulți cationi pentru același loc proteic activ.
O asemenea competiție poate implica la fel de bine un macronutrient cât și un oligoelement. Desenul precedent ilustrează acest tip de interacțiuni. Se poate remarca că fierul și cuprul sunt antagoniști unul cu celălalt, pentru că cei doi cationi sunt transportați prin peretele intestinal prin aceeași moleculă: transferina. În acest mod, dacă există un exces de fier și de cupru, se inhibă absorbția fierului. Deoarece cuprul are o mai mare afinitate pentru transferină decât fierul. O anemie poate fi deci provocată de un exces de cupru și nu de un deficit de fier sau un exces de fosfati.
Metalo-proteine
A treia categorie de interacțiuni implică o reducere a capacității celulelor corporale de a sintetiza metalo-proteinele, datorită interferențelor provocate de procese specifice cu metale grele neesențiale. Aici, acțiunea enzimatică necesară fabricării proteinei de transport poate fi blocată din cauza deplasării unui anumit cation specific de către un metal exogen. Când acest lucru se întâmplă, enzima este complet inhibată.
De exemplu, plumbul inhibă sinteza nucleului porfirinic, necesară fabricării hemoglobinei. Pentru această sinteză, trebuie o enzimă activată de zinc, care permite transformarea a două molecule de acid alfa-aminolevulinic în piroli. Aceștia sunt precursorii macrociclului porfirina destinat a primi un atom de fier. Prezența plumbului ce inhibă acțiunea zincului, o anemie care poate fi la fel de bine datorată intoxicării cu plumb.
O a patra categorie de interacțiuni implică metalo-enzimele în care cationul face parte integrantă din enzimă. Când are loc orice fel de substituire metalică în centrul unei enzime, poate să aibă loc o accelerare sau un blocaj al procesului catalitic. De exemplu, carboxipeptidaza conține zinc si, în absența sa, activitatea enzimatică se reduce. Ori penetrarea zincului în enzimă poate fi inhibată de cobalt. Acesta înlocuiește zincul provocând dublarea activității enzimatice. În schimb, dacă zincul este înlocuit de mangan sau nichel, activitatea peptidazei este întârziată.
Eliminare și combinare
A cincea categorie de interacțiuni implică eliminarea mineralelor, căci unele trebuie să se întoarcă în lumen cu scopul eliminării, fapt ce poate dăuna și interfera cu transportul altor cationi.
În fine, a șasea categorie de interacțiuni implică procese ale celor cinci categorii mai sus menționate care depind una de alta. De exemplu, dacă un cation devine insolubil în intestin, nu mai poate fi absorbit, fapt ce afectează orice enzimă ce necesită acest cation pentru o funcționare normală. Inactivarea acestor enzime poate să determine absența producției de hormoni, de transportatori sau de enzime, molecule care pot fi necesare absorbției intestinale ale altor minerale. În sfârșit, este afectat astfel un întreg grup de minerale. Astfel, graba unui singur cation poate foarte bine să blocheze asimilarea mai multor minerale vitale, de unde apariția carențelor la prima vedere multiple, deși aportul în minerale este cât se poate de normal.
Vitaminele
S-a văzut că interacțiunile dintre minerale pot interfera cu asimilarea intestinală a cationilor. Ori prezența sau absența vitaminelor poate, de asemenea, să influențeze într-o mare măsură asimilarea mineralelor. De exemplu, este știut că vitamina D este necesară pentru a putea asimila calciul. În timp ce vitamina C influențează asimilarea fierului. În cazul unei carențe de vitamina C și D, asimilarea calciului și a fierului diminuează deci de o manieră semnificativă. Din contra, excesul unei alte vitamine precum niacina (vitamina B3) poate să inactiveze vitamina D, de unde o perturbare a asimilării calciului. Un exces de niacină poate deci să provoace o hipocalcemie. Aceasta se întâmplă chiar dacă nivelul de calciu și vitamina D este suficient. Următoarea figură arată relațiile sinergice dintre vitamine, care au fost deja elucidate.
Grăsimile și fibrele
Cantitatea de grăsimi din alimentație poate la fel de mult să afecteze nivelul asimilării unui mineral dat. O alimentație bogată în grăsimi favorizează formarea de săpunuri insolubile ce implică acizi grași și calciu.
Un alt lucru ce poate afecta asimilarea mineralelor este cantitatea de fibre nedigerabile din alimentație. S-a observat că un exces de fibre diminuează asimilarea calciului, a magneziului, a zincului și a fosforului, căci aceste metale rămân lipite de fibre, regăsindu-se în fecale, în loc să treacă bariera intestinală. Prezența acidului fitic și al acidului oxalic în alimente foarte bogate în fibre poate să reducă încă și mai mult asimilarea ionilor metalici prin procesul de sedimentare.
PH-ul
În general, cu cât lumenul este mai alcalin, cu atât mai mult asimilarea mineralelor este redusă. Lipsa acidității de la nivelul stomacului poate deci să se traducă prin apariția carențelor minerale. Consumarea unei ape foarte alcaline este de asemenea pur și simplu un non-sens din punct de vedere al asimilării de minerale. Trebuie făcută pe o perioadă foarte scurtă și în niciun caz frecvent și pe termen lung . A adăuga la această alcalinitate și un potențial redox foarte scăzut este de asemenea foarte periculos. Este metoda cea mai „bună” de a adăuga unui deficit posibil de minerale, o inactivare a sistemului imunitar, pentru că există o neutralizare a radicalilor liberi necesari eliminării agenților patogeni infecțioși.
Furnizarea mineralelor de o manieră globală
Nu o vom spune niciodată îndeajuns de des: beți o apă cât mai neutră posibil și cât mai puțin mineralizată posibil. Căci cationii hidratați nu pot fi absorbiți de către intestin. Mai mult, pot să provoace prin prezența lor o cosedimentare a altor minerale importante, împiedicând asimilarea lor. O altă consecință ar fi corectarea unei aparente carențe în minerale sau în vitamine. Este de asemenea crucial de a furniza toate mineralele simultan. Și, de preferință, sub o formă deja chelatată. De exemplu, sub formă de apă de mare sau apă «neagră» obținută prin adăugarea de acizi fulvici unei ape mineralizate.
A vrea să corectezi o anemie prescriind fier, poate foarte bine să fie un pur non-sens. Căci anemia poate fi în corelație cu metabolismul fosforului, al zincului, al manganului, al cuprului sau al plumbului. Este deci foarte important de a cuprinde întreaga complexitate a problemei asimilării mineralelor.
Trebuie să înțelegem că administrarea nechibzuită și sistematică a suplimentelor alimentare diferite pe bază de minerale sau de vitamine, contribuind cu un singur mineral sau doar cu o vitamină este un joc foarte periculos. O îndelungă practică terapeutică și o prescriere sistematică de suplimente alimentare (amestec) mai degrabă decât sintetice (produs pur) trebuie deci să fie regula de aur în acest domeniu.
Referință: DeWayne H. Ashmead, H. Zuzino, “The role of aminoacid chelates in animal nutrition”, Noyes Publ: Westwood, New-Jersey, 1993, pp.21-46.
Sursa: Absorption des minéraux, de Marc Henry